TRI吉泰智能：风电少人/无人值守运维巡检平台建设-北极星风力发电网

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3月14日，TRI吉泰智能产品总监张杨在第三届风电运维技改大会上表示，近年风电行业装机量剧增，大批风场投入建设，运维成本激增，尤其是出质保的风机越来越多。但多数运维巡检作业安全风险高，作业人员水平参差不齐，监测手段单一，智能化程度不高。

TRI吉泰智能产品总监张杨

风电运维领域迫切需要系统性的解决方案，TRI吉泰智能作为能源行业智能运维领先者，公司以先进自研的高空作业爬壁机器人、数字孪生技术智能运维软件，以及新一代检测服务，专注为大型能源设施企业提供全栈式，集“监、诊、检、巡、安”于一体的全生命周期智能化运维系统及服务体系。

风电场一般地处偏远，海上风电场需要乘船出海，陆上风电一般建在山上或戈壁滩，运维工作非常不方便，而且目前大部分工作都是以人为主，在当前咱们国内人口形势、年轻人从业选择情况来讲，普遍不会选择辛苦且工作环境恶劣的风机运维工作，运维人员越来越难招。基于这样的行业特点和社会发展趋势，TRI吉泰智能提出了适用于风电等新能源领域的中心侧、场站侧结合的少人化、无人化的运维方案。

方案的整体思路是中心侧要建一个集控中心，通过集控中心的方式可以管理分公司、集团或者是下属的各种新能源场站，场站侧有一些机器人、无人机相关的设备，一定程度上替代人做一些工作，加上一些设备监测的传感器，完成我们对场站的监控。

有了思路之后我们整理了整个平台的解决方案，包括从数据采集层、设备层、公司自研的数据平台、物联网平台、人工智能平台，把数据通道打通，再借助人工智能模型给我们的场站赋予一些智能化能力，机器人、无人机核心关键还是在于识别能力、在于数据的分析能力，上层通过建设相关的设备监控平台、机器人平台、巡检平台、安全平台把整个智能化运维做好。

下面重点介绍我们的风电场少人/无人化整体方案中，在巡检、检测方面的一些智能化产品。

首先，风机巡检的现状，大部分以人工为主，因为要登高作业，所以需要吊篮或者蜘蛛人等方式来做，危险性还是比较高的。很多都是手工做，有一些检测、检修的应用工具，但整体效率相对比较低，人在高空作业下心理会有安全方面的担忧，对作业质量也会有一定影响。

针对风电场景我们也整理了相关的智能巡检场景或者检修场景，包括常见的无人机巡检，针对场站的升压站、配电室或者开关室的操作巡检机器人，风机机舱巡检、塔筒检测检修、叶片内部外部检修等，前面提到无人机和巡检操作机器人在风电、火电等很多领域属于非常常见的产品，这里不做介绍。下面我重点介绍后面几个针对风电场景特有的机器人。

通过平台把机器人或者无人机采集的数据、检修的结果统一管起来，在场站侧、中心侧进行统一管理和展示，借助我们三维可视化的平台更好管理场站。

先说一下风机塔筒综合运维机器人，塔筒常规的工作，一个是清洗，尤其是针对双馈风机，念头比较长的风机漏油比较严重，一方面影响外观，另外环保局有环保要求，对塔筒需要做定期清理，现在都以人工登高清理为主，有安全隐患，效率也比较低。再一个塔筒有焊缝检测的要求，一般出厂的时候风机装好就测一次，运营期也会安排定期检查，检测焊缝是否出现问题。上午有专家也提到了倒塔的情况也时有发生，对于运行时间较长的风机，定期焊缝检测也是非常必要的检修手段。另外塔筒打磨补漆也是一个应用场景，主要是针对气候相对潮湿的地方，塔筒外漆剥落露出金属非常容易生锈，影响塔筒的安全，机器人通过携带打磨喷涂模块，先处理生锈的区域，然后按照塔筒的喷漆要求补两层或者三层漆，完成对塔筒的修补。

特别提一下我们机器人的特点，一个是一般常见的塔筒清洗机器人需要人全程手动操作，拿遥控器控制，我们的机器人除了手动还有自动模式，自动模式下只需要我们把机器人放到塔筒上，它可以自己自动沿塔筒去清洗，会自己判断是否移动到塔筒顶部，自动侧一个身位下来清洗，这样人就不过多干预整个清洗的过程，极大减少人的工作量和工作难度。

另一个特点是针对焊缝检测和打磨除锈，操作人员控制机器人到一定区域之后通过选择的方式把这个区域控制好，机器人会自动的做打磨和焊缝检测工作。

第二个是无人机，无人机的应用在风电行业应用也比较广，这里不过多介绍，主要还是针对叶片、机舱外部、轮毂做一些检测。TRI吉泰智能主要做相关的算法和软件平台，这是无人机的机场，后台软件包括功能也比较丰富，都是常见的功能，包括叶片缺陷的识别检测、任务管理等等。

还有一款针对机舱巡检的机器人。像陆上风电一台风机一般一个月检修一次，虽然能开车很方便的过去，但是也不是经常上风机检查，海上风电可能一年出海登机一两次，一般对机舱里面情况了解相对比较少，通过在机舱里面采用挂轨机器人定期做一些常规的巡检，替代人去登高作业，采用这种方式方便集控及时掌握机舱里面的情况，能够更有针对性的进行登机检修。

另有两款应用在叶片内外部检测的机器人。其中，叶片内部检测机器人相对比较成熟，是一个小型的轮式机器人，一般叶片内部检测都是人比如从轮毂进去走到叶片里面检查叶片有没有鼓包、裂纹等情况，人检查有一个问题，可能检查的范围比较窄，因为受限于身高、叶片内部的空间，小的机器人搭载摄像头，控制机器人到叶片内部通过拍视频的方式去做检查，后期我们会逐渐加人工智能识别的功能，让它能自动识别缺陷，帮助我们提高巡检效力。另一款是叶片外部检测机器人，采用真空吸附的方式吸附在叶片表面，搭载相控阵和高清相机，实现宏观加微观的叶片缺陷检测。宏观检测是指利用摄像机结合人工智能识别模型进行外观视觉检查，常见的应用就是无人机的叶片检测；微观检测是指利用超声等检测设备，检查叶片材质内部是否有问题，一些微小的内部缺陷往往是宏观检测检查不到的，这样能够解决无人机无法检测到的缺陷。

通过上述机器人的应用，一方面方便现场运维人员的检测、巡检工作，另一方面巡检信息可以传输至集控中心做统一的监控和管理，以此作为切入点，逐步实现风场的少人化、无人化。

目前TRI吉泰智能在风电电站智能运维领域，已在大唐赤峰、华能靖边、粤电阳江、石碑山等客户部署了风电叶片、风电机舱、风电塔筒等机器人及智能运维系统产品，在客户中赢得了极佳口碑。

( 来源: 北极星风力发电网 )

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